Потепление климата увеличит количество тропических циклонов и их интенсивность в Северной Атлантике, потенциально создавая больше и сильнее ураганы, согласно моделированию с использованием глобальной климатической модели высокого разрешения.

"К сожалению, это не очень хорошая новость для людей, живущих в прибрежных регионах", - сказала Кристина Патрикола, доцент кафедры геологических и атмосферных наук Университета штата Айова, сотрудник Национальной лаборатории имени Лоуренса Беркли Министерства энергетики США в Калифорнии и руководитель исследования. "Атлантические ураганные сезоны в будущем станут еще более активными, а ураганы - еще более интенсивными".

Исследовательская группа провела моделирование климата с помощью энергетической экзафлопсной модели системы Земли Министерства энергетики и обнаружила, что частота тропических циклонов может увеличиться на 66% во время активных сезонов ураганов в Северной Атлантике к концу этого века. (Эти сезоны обычно характеризуются условиями Ла-Нинья - необычно холодной поверхностной водой в восточной части тропического Тихого океана - и положительной фазой Атлантического меридионального режима - более теплыми поверхностными температурами в северной части тропического Атлантического океана).

Прогнозируемое число тропических циклонов может увеличиться на 34% во время неактивных сезонов ураганов в Северной Атлантике. (Неактивные сезоны обычно возникают в условиях Эль-Ниньо с более теплыми температурами поверхности в восточной части тропической зоны Тихого океана и отрицательной фазы Атлантического меридионального режима с более холодными температурами поверхности в северной части тропической зоны Атлантического океана).

Кроме того, моделирование прогнозирует увеличение интенсивности штормов в активный и неактивный штормовые сезоны.

Научный журнал Geophysical Research Letters недавно опубликовал результаты исследования. Ана К.Т. Сена, постдокторский научный сотрудник штата Айова, является первым автором.

"В целом, совместное увеличение числа и силы (тропических циклонов) может привести к увеличению риска для континентальной части Северной Атлантики в будущем климате", - пишут исследователи.

Патрикола добавил: "Все, что можно сделать для ограничения выбросов парниковых газов, может помочь снизить этот риск".

Изучение циклонов в стране циклонов

Штат Айова является родиной "Циклонов", и сирены штормовой тревоги являются частью шумихи на большинстве спортивных состязаний. Разговоры о "Циклонах" ведутся по всему кампусу. Но североатлантические тропические циклоны? Что это такое?

"Тропический циклон - это более общий термин, чем ураган", - говорит Патрикола. "Ураганы - это относительно сильные тропические циклоны".

Именно так, говорит Национальное управление океанических и атмосферных исследований. Тропический циклон - это общее обозначение системы низкого давления, которая формируется над тропическими водами с грозами вблизи центра ее замкнутых, циклонических ветров. Когда скорость этих вращающихся ветров превышает 39 миль в час, система приобретает название тропического шторма. При скорости ветра более 74 миль в час она становится ураганом в Атлантическом и восточной части Тихого океана и тайфуном в северной и западной частях Тихого океана.

Патрикола вырос на северо-востоке и до сих пор может рассказывать истории об урагане "Боб" 1991 года.

"Это был большой ураган для нас в Массачусетсе", - сказала она. "Для меня это было очень волнительно. Это меня очень заинтересовало".

Она была фанатиком канала Weather Channel во время многих ураганов в середине 1990-х годов. Это привело к изучению геологических и атмосферных наук в Корнельском университете в Нью-Йорке, а затем к изучению атмосферных наук и климата в Техасском университете A&M и Национальной лаборатории Лоренса Беркли. Патрикола присоединился к факультету штата Айова в августе 2020 года.

В круг научных интересов Патриколы входят динамика климата, изменчивость и изменение климата, экстремальные погодные явления, взаимодействие атмосферы и океана, моделирование климата с высоким разрешением, взаимодействие суши и атмосферы, палеоклиматы и, конечно, тропические циклоны.

Почему число тропических циклонов так неизменно?

Патрикола и другие соавторы опубликовали вторую научную работу о тропических циклонах. Эта работа также опубликована в журнале Geophysical Research Letters, ее первым автором является Деррик Дансо, научный сотрудник штата Айова. В статье рассматривается возможное объяснение относительно постоянного количества тропических циклонов, наблюдаемых во всем мире из года в год.

Может быть, африканские пасхальные волны, системы низкого давления над регионом Сахель в Северной Африке, которые принимают влажные тропические ветры и поднимают их в грозовые облака, являются ключом к стабильному производству штормов?

Используя моделирование региональных моделей, исследователи смогли отфильтровать африканские пасмурные волны и посмотреть, что получится. Как оказалось, моделирование не изменило сезонное количество атлантических тропических циклонов. Но тропические циклоны стали сильнее, пик формирования штормов сместился с сентября на август, а регион формирования сместился с побережья Северной Африки в Мексиканский залив.

Таким образом, африканские пасмурные волны не помогут исследователям предсказать количество атлантических тропических циклонов в каждом году, но, похоже, они влияют на важные характеристики штормов, включая интенсивность и, возможно, место их выхода на сушу.

Обе работы призывают к дальнейшему изучению.

"Мы, - сказал Патрикола, - пытаемся решить проблему прогнозирования количества тропических циклонов".